Оптические свойства пиролитического нитрида кремния SiNx, обогащённого кремнием

Оптические свойства пиролитического нитрида кремния SiNx

Аннотация

Нестехиометрический нитрид кремния SiN_x, обогащённый кремнием, является перспективным материалом для разработки энергонезависимой мемристорной памяти. В работе изучаются оптические свойства SiN_x, синтезированного в реакторе пониженного давления при 800 ^оС при разных соотношения дихлорсилана (SiH₂Cl₂) к аммиаку (NH₃). Установлено, что для плёнок, синтезированных при отношении SiH₂Cl₂/NH₃ = 1/1, 1/2 и 1/3, соответствующие значения ширины запрещённой зоны составляют 3.83 эВ, 4.17 эВ и 4.40 эВ. При этом соответствующие значения параметра x, найденные по рассчитанной из первых принципов зависимости значения ширины запрещённой зоны SiN_x от x, составляют 1.26, 1.30 и 1.32. Таким образом, увеличивая отношение SiH₂Cl₂/NH₃, можно создавать нестехиометрические плёнки SiN_x с контролируемой степенью обогащения кремнием при высокой однородности химического состава и толщины.